1.取消機械減速機，電機與機械裝備融為一體，帶來的電磁場、溫度場、應力場的空間耦合關(guān)系與一體化設(shè)計問題。我們提出的解決方案，對于這些大功率的的基本思路就是把電機不再做成三個，每個支路是獨立的，分別由不同的低壓變頻，這個課題的提出，電機要采取低速大轉(zhuǎn)矩低壓大功率稀土永磁同步電動機。過去電機必須加減速機才能滿足機械裝備的要求，那是由于異步電動機沒有辦法做成多級，做成多級之后，振動噪音大，效率低下，其中最重要的原因異步電動機旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生，要讓這個旋轉(zhuǎn)磁場正旋，而永磁電場的磁場由永磁提供的，因此可以做成多級。
2.低壓大功率要通過將電機定子繞組設(shè)計成多條獨立并聯(lián)支路，采用多臺通用低壓變頻器分別為各支路獨立供電，解決低壓帶來的大電流問題。
通過按照系統(tǒng)實際需要功率，控制各獨立支路投入運行的數(shù)量，解決大功率系統(tǒng)的容量最大化控制問題。
通過將電機與機械結(jié)構(gòu)進行機電一體化設(shè)計，取消動力傳輸?shù)娜恐虚g環(huán)節(jié)，解決直驅(qū)問題。由于我的電機可以做成低速，大轉(zhuǎn)矩，能夠直接滿足荷載的需求，因此可以不必再加減速機。
這個課題研究的意義，在科學技術(shù)方面，開辟了大功率變頻調(diào)速系統(tǒng)研究的新思路。解決大功率電機采用低壓設(shè)計，大電流的電機內(nèi)部的我和關(guān)系分析與電磁符合的優(yōu)化問題，以及低壓大電流的問題。它可以大幅度的提高系統(tǒng)的力能指標。感應電動機效率和功率因數(shù)與負載率直接相關(guān)。在各種機械裝備中，電機的額定功率都是按照滿足裝備極限能力需要而選定的。而在實際的運行中，大部分機械裝備的負載率都是在70%以下，其中石油、礦山等行業(yè)的部分機械裝備常年負載率在50%以下。采用永磁電機，可以實現(xiàn)機械裝備的直驅(qū)。永磁電機的特性，首先永磁電機具有這個特性，也是它天生的。異步電動機的最大效率點通常在0.8到百分之百負荷之間。大家看這個曲線，可以在負載率達到20%的時候，只要在20%以上，就可以保證額定點的效率。我們的思路是如果我不需要這么大的功率，部分繞組可以不投入運行，就可以作為備用容量，提高系統(tǒng)的可靠性。
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